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1摘要本设计是某十六层民用住宅楼的建筑给排水设计,主要包括给水系统、排水系统和消防系统三个部分。给水系统采用分区供水,一到五层为低区,由市政管网直接供水;六层到十六层为高区,由水泵从地下贮水池加压供水,并设变频调速装置,采用环状供水。排水系统坐便器出水经化粪池处理后才能排入市政污水管网;底层单独排水,排水立管仅设伸顶通气管。消防系统主要采用室内消火栓系统,设两根立管,采用双栓;火灾初期10min消防用水量由屋顶消防水箱供给,消防水箱的水源由消防泵从消防水池抽取;10min后的消防启动消防水泵,从消防水池抽水供消火栓使用。关键词:高层住宅分区给水排水消防2AbstractThisdesignisasixteenresidentialbuildingwatersupplyanddrainagedesign,includingwatersupplysystems,drainagesystemsandfireprotectionsystemsinthreeparts.Watersupplysystemispartitioned,onetofiveforthelowzone,directlybythemunicipalwatersupplypipenetwork;sixtosixteenhighzone,thepressurepumpwaterfromtheundergroundstoragetank,andsetfrequencycontroldeviceusedinringLikewatersupply.Toiletwaterdrainagesystemcanbetreatedbyseptictanksaredischargedintomunicipalsewagepipenetwork;thebottomofaseparatedrainage,drainageriserextendingonlytopsnorkelset.Systemismainlyusedindoorfirehydrantsystem,settworisers,dualbolt;fireearly10mintankfirewatersupplyfromtheroofofthefire,firefromthefirepumptankwatercollectedfromthefirewater;10minafterstartingthefirepumpfire,fromtheFirewaterpumpforfirehydrantuse.Keywords:High-riseresidentialDistrictWaterSupplyDrainagefirefighting3目录第1章概述11.1设计依据11.2设计内容11.3设计主要条件及技术参数11.3.1建筑设计资料11.3.2城市给水排水设计资料11.4设计任务1第2章设计方案说明32.1给水系统32.1.1给水系统的组成32.1.2给水管道布置和敷设32.1.3贮水池32.1.4竖向分区42.1.5贮水池容积的计算52.1.6水泵的扬程及泵的选型62.1.7给水系统一区、二区水力计算72.2消防给水系统72.2.1设计原则72.2.2设计参数82.2.3室内消火栓的设计82.2.4室外消火栓的设计92.2.5消防水箱1042.2.6水泵接合器的选择与确定102.2.7自动喷水灭火系统的设计112.2.8灭火器的配置112.3排水系统112.3.1排水系统的选择112.3.2排水系统的组成122.3.3排水系统的确定122.3.4检查口、清扫口、和检查井的设置12第3章管道及设备安装143.1给水管道设备安装要求143.2消防管道设备安装要求143.2.1消火栓系统143.2.2自动喷水灭火系统153.3排水管道设备安装要求15参考文献17致谢18第1章概述1.1设计依据设计规范:《高层民用建筑防火规范》GB50045—2003;《建筑给排水设计规范》GBJ15--2003;《建筑给排水设计手册》2003版;《给排水标准图集》;《给水排水制图标准》GBJ106-87。5建筑设计资料:包括各层建筑平面图。1.2设计内容设计的主要内容有:完成该建筑给水排水工程设计,具体分为三部分:1、建筑给水系统设计:生活给水2、建筑消防系统设计:消火栓给水系统3、建筑排水系统设计:生活排水1.3设计主要条件及技术参数1.3.1建筑设计资料根据有关部门的批准,吉林市象园小区拟建一幢高层住宅楼(详见建筑平面图),该建筑属二类高层建筑,总建筑面积23580m2,建筑有效高度46.1米,地上16层;地下1层。建筑分层平面图,详见资料图。本建筑为16层钢筋混凝土框架结构(一,二级耐火等级),地下层为设备用房层高为5.7米;地上十六层,每层2.9米,顶层为阁楼层,2.6米。1.3.2城市给水排水设计资料市政建设和环保部门批准文件决定,给水进水管从建筑西、南侧市政给水管DN400引入,城市给水管网常年提供可靠水压为0.30MPa,管顶埋深1.8m,冰冻线深度-1.65m市政管网不允许直接抽水,水质符合生活饮用水标准。城市排水管道在拟建大楼北侧和东南侧,其管径为DN400,管顶埋深为2.6米,市政排水为生活排水与雨水分流排放。1.4设计任务61、文献检索(中、外文资料);2、文献综述,外文翻译(3000汉字);3、现场调研;4、开题报告;以自述形式。5、设计说明书:设计说明书的编制包括工程设计的主要原始资料,方案比较与有关简图,要求内容系统完整,论述简洁明了,文理通顺,装订整齐;6、设计计算书的编制包括详细设计参数的取得与计算及必要的简图,要求内容系统完整,计算准确,论述简洁明了,装订整齐;7、工程概算;8、设计图纸应能较准确地表达设计意图,图面力求布局合理、正确清晰,符合制图标准、专业规范及有关规定,图纸不少于10张(按1号图纸计),具体内容有:(1)设计说明与主要材料表(2)地下室水泵房、管道平面布置图(3)一层给排水、消防平面图(4)二层给排水、消防平面图(5)标准层给排水、消防平面图(6)顶层给排水、消防平面图(7)卫生间大样图(8)给水(冷水)管道系统图(9)消防管道系统图(10)排水管道系统图7除以上规定的图纸必须完成外,其余图纸自定。第2章设计方案说明2.1给水系统根据设计规范要求,本次设计均按高层建筑给排水要求设计。2.1.1给水系统的组成给水系统由引入管,贮水池,水泵,小区给水管,水表节点,室内给水管道,给水附件等组成。给水管采用塑料管。2.1.2给水管道布置和敷设1)室内生活给水管道宜布置成枝状管网,单向供水2)给水管道不得敷设在烟道、风道、电梯井内、排水沟内。给水管道不宜穿越橱窗、壁柜、给水管道不得穿过大便槽和小便槽,且立管离大、小便槽端部不得小于0.5m。3)给水管道不宜穿越伸缩缝、沉降缝、变形缝。如必须8穿越时,应设置补偿管道伸缩和剪切变形的装置。4)塑料给水管道不得布置在灶台上边缘;明设的塑料给水立管距灶台边缘不得小于0.4m,据燃气热水器边缘不宜小于0.2m。达不到此要求时,应有保护措施。给水管道暗设时,应符合下列要求:(1)不得直接敷设在建筑物结构层内;(2)干管和立管应敷设在吊顶、管井、管窿内,支管宜敷设在楼(地)面的找平层内或沿墙敷设在管槽内;(3)敷设在找平层或管槽内的给水支管的外径不宜大于25mm;(4)敷设在找平层或管槽内的给水管管材宜采用塑料、金属与塑料复合管材或耐腐蚀的金属管材;(5)敷设在找平层或管槽内的管材,如采用卡套式或卡环式接口连接的管材,宜采用分水器向各卫生器具配水,中途不得有连接配件,两端接口应明露。地面宜有管道位置的临时标识。2.1.3贮水池加压泵站的贮水池,应符合下列规定:(1)加压泵站的贮水池有效容积,其生活用水的调节量应按流入量和供出量的变化曲线经计算确定,资料不足时可按最高日用水量的15%~20%确定。(2)贮水池过大宜分成容积基本相等的两格。2.1.4竖向分区内部给水系统应该尽量利用外部给水管网的水压直接供9水。高层建筑给水系统的竖向分区应根据使用材料、性能、维护管理条件、建筑层数和室外管网水压等合理确定。1、给水方式的比较和选择:给水方式包括直接给水方式,设水箱的给水方式,设水泵的给水方式,设水箱水泵的给水方式,气压给水方式,分区给水方式等等。本建筑为16层高层建筑,如果采用市政给水管网(30米)直接供水不能满足用水压力,本设计排除使用市政管网向整个建筑物供水,故考虑水泵加压供水。根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003规定卫生器具给水配件承受的最大工作压力,不得大于0.6MPa和各分区最低卫生器具配水点处的静水压力不宜大于0.45MPa,特殊情况下不宜大于0.55MPa的规定,结合本建筑物的高度(46.1米)确定本建筑采用竖向分区供水。因此本建筑拟采用分区加压供水,当高层建筑竖向分压之后,最重要的问题就是采取何种加压方式,从而确定经济合理、技术先进、供水安全可靠的给水系统。由于当建筑物的高度很大时,如果给水只采用一个区供水,则下层的给水压力过大,会产生水锤,由于压力波动会使管道产生震动和噪音,甚至会引起管道松动漏水,损坏水嘴、阀门等配件,缩短其使用年限,且不经济容易浪费。为了消除或减小上述弊端,高层建筑的高度达到一定程度时,就需要对其给水系统进行竖向分区。竖向分区的高度一般以给水系统中最低卫生洁具处最大静水压力值为依据。关于这个压力值,目前国内外尚无统一规10定,应根据使用要求、管材质量、卫生洁具零件水压性能、维修管理条件,综合高层建筑层数合理安排。住宅、旅馆、医院一般为300~350kpa,办公楼一般为350~450kpa。本建筑高度为46.1米,需竖向分区。根据《建筑给水排水设计规范》规定可先计算各层供水压力,根据提供的室外管网压力,比较是否可由外网直接供给,再确定分区。根据资料市政给水常年资用水头为30米,压力偏小,为了保证供水安全,减少长期投资和系统维护费用,故本次设计拟将给水系统分为两个区,一区是5层,由市政管网直接供水,二区6-16层,均采用变频调速泵加压供水。2、给水系统的用水量确定根据设计规范,住宅区为普通住宅Ⅱ,最高日生活用水定额取200L/(人•d),小时变化系数取=2.5,每户3.5人,使用时数T=24。本建筑分三区:一区(1~5层)由外网供水,设定工作人员有105人;二区(6~15层)变频调速泵加压供水,有231人;最高日用水量Qd=mqd最大小时用水量Qd=Kh•Qp=Kh•Qd/T式中:11Qh—最大小时生活用水量,单位m3/hKh—时变化系数Qd—最高日生活用水量,单位m3/dT—每日使用时间,单位hQp—平均小时用水量,单位m3/d2.1.5贮水池容积的计算本设计采用生活贮水池和消防贮水池分开设置。本设计高层(二区)供水均采用变频泵加压供水方式,因市政管网不允许水泵直接从管网抽水,故要设计贮水池储存生活用水。V——贮水池有效容积(m3);——水泵的出水量(m3/h);Qj——外部供水能力(m3/h);Tb——水泵运行时间(h);Vf——火灾延续时间内,室内外用水量之和(m3);Vs——生产事故备用水量(m3);为了用户安全供水要求,当资料不足时,生活调节用水量可按不小于建筑日用水量的8%~12%计,取12%,则:生活调节水量为:生产事故用水量取2h最大小时用水量值:则贮水池有效容积为:=8.06+14=22.0612取贮水池容积为21.6m3,定其尺寸为3.0×3.0×2.4(长×宽×高)。水池顶部标高为-1.6m,水位标高为-1.65m,池底标高为-4.05m,水泵吸水管中心标高-3.85m。水池溢流水排至集水坑,用潜污泵提升排除。2.1.6水泵的扬程及泵的选型Hb=H1+H2+H4式中:Hb—水泵扬程(mH2O);H1—扬水高度(m),即贮水池最低水位至最不利配水点处的几何高差;H4—最不利配水点要求的流出水头(m);H2—水泵吸水管和压水管至最不利配水点处的总水头损失(m)。建筑总高度46.1m,考虑地
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